KR20050079246A - Mask, method of fabricating the same, and method of fabricating organic electro luminescence device using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 투과부의 차단부의 강성계수 값의 차이를 최소화할 수 있는 마스크 및 그 제조방법과 그를 이용한 유기 전계 발광소자의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mask capable of minimizing the difference in the stiffness coefficient values of the blocking portion of the transmission part, a method of manufacturing the same, and a method of manufacturing the organic light emitting device using the same.
본 발명에 따른 마스크는 기판에 유기층을 형성하기 위해 유기물질이 통과가능하도록 홀형태로 형성된 투과부와; 상기 투과부를 제외한 나머지 영역에 다수개의 홈이 형성된 차단부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The mask according to the present invention comprises: a transmission portion formed in a hole shape to allow an organic material to pass therethrough to form an organic layer on a substrate; It is characterized in that it comprises a blocking portion formed with a plurality of grooves in the remaining region except for the transmission portion.
Description
본 발명은 마스크에 관한 것으로, 특히 투과부의 차단부의 강성계수 값의 차이를 최소화할 수 있는 마스크 및 그 제조방법과 그를 이용한 유기 전계 발광소자의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mask, and more particularly, to a mask capable of minimizing the difference in the stiffness coefficient value of the blocking portion of the transmission portion, and a method of manufacturing the same and a method of manufacturing an organic EL device using the same.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 전계 발광(Electro-luminescence : EL) 표시소자 등이 있다. PDP는 구조와 제조공정이 비교적 단순하기 때문에 대화면화에 가장 유리하지만 발광효율과 휘도가 낮고 소비전력이 큰 단점이 있다. LCD는 반도체공정을 이용하기 때문에 대화면화에 어려움이 있지만 노트북 컴퓨터의 표시소자로 주로 이용되면서 수요가 늘고 있지만, 대화면화 어렵고 백라잇 유닛으로 인하여 소비전력이 큰 단점이 있다. 또한, LCD는 편광필터, 프리즘시트, 확산판 등의 광학소자들에 의해 광손실이 많고 시야각이 좁은 단점이 있다. 이에 비하여, EL 표시소자는 무기 EL과 유기 EL로 대별되며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 유기 EL 표시소자는 대략 10[V] 정도의 전압으로 수만 [cd/㎡]의 높은 휘도로 화상을 표시할 수 있다. Recently, various flat panel displays have been developed to reduce weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes. Flat display devices include Liquid Crystal Display (LCD), Field Emission Display (FED), Plasma Display Panel (PDP) and Electro-luminescence (EL) display devices. Etc. PDP is most advantageous for large screens because of its relatively simple structure and manufacturing process, but it has the disadvantages of low luminous efficiency, low luminance and high power consumption. LCDs have difficulty in large screens due to the use of semiconductor processes, but demand is increasing as they are mainly used as display devices in notebook computers. However, LCDs are difficult and large in power consumption due to the backlight unit. In addition, LCD has a disadvantage of high light loss and a narrow viewing angle due to optical elements such as a polarizing filter, a prism sheet, and a diffusion plate. In contrast, EL display devices are classified into inorganic ELs and organic ELs, and have advantages of fast response speed and high luminous efficiency, brightness, and viewing angle. The organic EL display element can display an image with a high luminance of tens of thousands [cd / m 2] at a voltage of about 10 [V].
도 1은 종래 유기 EL 표시소자를 나타내는 평면도이며, 도 2는 도 1에서 선 "Ⅱ-Ⅱ'"를 따라 절취한 유기 EL 표시소자를 나타내는 단면도이다.Fig. 1 is a plan view showing a conventional organic EL display element, and Fig. 2 is a cross sectional view showing an organic EL display element cut along the line " II-II '"
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 유기 EL 표시소자는 서로 절연되게 교차하는 애노드전극(4) 및 캐소드전극(12) 사이에 형성되는 절연막(6), 격벽(8) 및 유기층(10)을 구비한다.1 and 2, a conventional organic EL display device includes an insulating film 6, a partition 8, and an organic layer 10 formed between an anode electrode 4 and a cathode electrode 12 that cross each other insulated from each other. Equipped.
애노드전극(4)은 기판(2) 상에 소정간격으로 이격되어 다수개 형성된다. 이러한 애노드전극(4)에는 전자(정공)을 방출시키기 위한 제1 구동신호가 공급된다.A plurality of anode electrodes 4 are spaced apart at predetermined intervals on the substrate 2. The anode electrode 4 is supplied with a first driving signal for emitting electrons (holes).
절연막(6)은 애노드전극(4)이 형성된 기판(2) 상에 EL셀 영역마다 개구부가 노출되도록 격자형태로 형성된다.The insulating film 6 is formed in a lattice form on the substrate 2 on which the anode electrode 4 is formed so that an opening is exposed for each EL cell region.
격벽(8)은 애노드전극(4)과 교차되게 형성되고 캐소드전극(12)과 소정간격을 사이에 두고 나란하게 형성되어 인접한 EL셀을 구분하게 된다. 즉, 격벽(8)은 인접한 EL셀의 유기층(10) 및 캐소드전극(12)을 분리하게 된다. 또한, 격벽(8)은 상단부가 하단부보다 넓은 폭을 갖는 오버행(Overhang)구조로 형성된다.The partition 8 is formed to intersect the anode electrode 4, and is formed side by side with a predetermined distance between the cathode electrode 12 to distinguish adjacent EL cells. That is, the partition 8 separates the organic layer 10 and the cathode electrode 12 of the adjacent EL cell. In addition, the partition wall 8 is formed in an overhang structure in which the upper end portion has a wider width than the lower end portion.
유기층(10)은 절연막(6) 상에 유기화합물로 구성된다. 즉, 유기층(10)은 절연막(6) 상에 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층이 적층되어 형성된다. The organic layer 10 is made of an organic compound on the insulating film 6. That is, the organic layer 10 is formed by laminating a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer on the insulating film 6.
캐소드전극(12)은 유기층(10) 상에 소정간격으로 이격되어 애노드전극(4)과 교차되게 다수개 형성된다. 또한, 캐소드전극(12)에는 정공(전자)을 방출시키기 위한 제2 구동신호가 공급된다. A plurality of cathode electrodes 12 are formed on the organic layer 10 to be spaced apart at predetermined intervals so as to cross the anode electrode 4. In addition, a second driving signal for emitting holes (electrons) is supplied to the cathode electrode 12.
캐소드전극(12)이 형성된 기판(2)은 패키징판(14)에 의해 보호된다. 즉, 패키징판(14)은 유기층(10)이 대기 중의 수분 및 산소에 쉽게 열화 되는 것을 방지하기 위하여 접착제(도시하지 않음)를 사용하여 기판(2) 위에 형성된 애노드전극(4)과 캐소드전극(12) 및 유기층(10)을 덮게 된다. 이 후, 기판(2)과 패키징판(14)을 가압한 후 봉지를 한 다음 자외선을 조사하여 경화를 시키게 된다. 봉지 후, 기판(2)과 패키징판(14)의 접합에 의해 형성된 공간에는 불활성 가스가 주입된다. 이 때, 봉지되는 분위기는 글러브 박스나 진공챔버로 구성되어진다. The substrate 2 on which the cathode electrode 12 is formed is protected by the packaging plate 14. That is, the packaging plate 14 includes an anode electrode 4 and a cathode electrode formed on the substrate 2 using an adhesive (not shown) to prevent the organic layer 10 from being easily degraded to moisture and oxygen in the air. 12) and the organic layer 10. Thereafter, the substrate 2 and the packaging plate 14 are pressed and then sealed, and then cured by irradiating with ultraviolet rays. After sealing, an inert gas is injected into the space formed by the bonding of the substrate 2 and the packaging plate 14. At this time, the atmosphere to be sealed is constituted by a glove box or a vacuum chamber.
이러한 유기 EL 소자는 애노드전극(4)과 캐소드전극(12)에 각각 제1 및 제2 구동신호가 인가되면 전자와 정공이 방출되고, 애노드전극(4) 및 캐소드전극(12)에서 방출된 전자와 정공은 유기층(10) 내에서 재결합하면서 가시광을 발생하게 된다. 이때, 발생된 가시광은 애노드전극(4)을 통하여 외부로 나오게 되어 소정의 화상 또는 영상을 표시하게 된다. In the organic EL device, when the first and second driving signals are applied to the anode electrode 4 and the cathode electrode 12, electrons and holes are emitted, and electrons emitted from the anode electrode 4 and the cathode electrode 12 are emitted. The holes generate visible light while recombining in the organic layer 10. At this time, the generated visible light comes out through the anode electrode 4 to display a predetermined image or image.
한편, 종래 유기층(10)은 도 3에 도시된 바와 같이 투과부(60a)와 차단부(60b)를 가지는 새도우 마스크(60)를 이용하여 형성된다. Meanwhile, as shown in FIG. 3, the organic layer 10 is formed by using the shadow mask 60 having the transmission part 60a and the blocking part 60b.
이 새도우 마스크(60)를 화소의 크기가 상대적으로 작은 고해상도의 유기 EL 소자에 적용할 경우, 화소의 크기가 작아짐에 따라 투과부(60a)의 폭이 좁아짐과 아울러 새도우 마스크(60)와 최대한 접촉되는 격벽의 손상을 방지하기 위해 새도우 마스크(60)의 두께도 얇아지게 된다. 예를 들어, 화소의 크기가 100㎛인 경우, 새도우 마스크(60)의 두께는 약 50㎛정도이다. 두께가 상대적으로 얇은 새도우 마스크(60)는 상대적으로 두꺼운 새도우 마스크에 비해 평면성을 확보하기 어려운 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해, 새도우 마스크(60)를 스트레칭함으로써 새도우 마스크(60)에 소정 크기의 장력이 인가되어 새도우 마스크(60)의 변형을 방지하게 된다. 그러나, 새도우 마스크의 투과부(60a)는 차단부(60b)에 비해 강성계수값이 작으므로 새도우 마스크(60)에 장력을 인가할 경우 투과부(60a)와 차단부(60b)는 불균일하게 스트레칭된다. 불균일하게 스트레칭된 새도우 마스크(60)는 기판과의 얼라인 정밀도가 저하된다. 이에 따라, 불균일하게 스트레칭된 새도우 마스크(60)를 이용하여 유기층(10)을 형성할 경우, 특정색의 유기층 영역에 다른 색의 유기층이 형성(타색)되거나 유기층 영역에 유기층이 형성되지 않아(결색) 수율이 저하되는 문제점이 있다.When the shadow mask 60 is applied to a high resolution organic EL device having a relatively small pixel size, the width of the transmissive part 60a is narrowed and the maximum contact with the shadow mask 60 is made as the pixel size becomes smaller. In order to prevent damage of the partition wall, the thickness of the shadow mask 60 is also thinned. For example, when the size of the pixel is 100 mu m, the thickness of the shadow mask 60 is about 50 mu m. The relatively thin shadow mask 60 has a problem that it is difficult to secure the flatness compared to the relatively thick shadow mask. In order to solve this problem, by stretching the shadow mask 60, a predetermined amount of tension is applied to the shadow mask 60 to prevent deformation of the shadow mask 60. However, since the transmissive portion 60a of the shadow mask has a smaller stiffness coefficient value than the cutoff portion 60b, when the tension is applied to the shadow mask 60, the transmissive portion 60a and the blocking portion 60b are unevenly stretched. Unevenly stretched shadow mask 60 is degraded the alignment accuracy with the substrate. Accordingly, when the organic layer 10 is formed by using the non-uniformly stretched shadow mask 60, an organic layer having a different color is formed in another specific organic layer region (taking) or an organic layer is not formed in the organic layer region (decoloration). ) There is a problem that the yield is reduced.
따라서, 본 발명의 목적은 투과부의 차단부의 강성계수 값의 차이를 최소화할 수 있는 마스크 및 그 제조방법과 마스크를 이용한 유기 전계 발광소자의 제조방법에 관한 것이다. Accordingly, an object of the present invention relates to a mask capable of minimizing the difference in the stiffness coefficient values of the blocking part of the transmission part, and a method of manufacturing the same and a method of manufacturing the organic light emitting device using the mask.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 마스크는 기판에 유기층을 형성하기 위해 유기물질이 통과가능하도록 홀형태로 형성된 투과부와; 상기 투과부를 제외한 나머지 영역에 다수개의 홈이 형성된 차단부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the mask according to the present invention comprises a transmission portion formed in the form of a hole to allow the organic material to pass through to form an organic layer on the substrate; It is characterized in that it comprises a blocking portion formed with a plurality of grooves in the remaining region except for the transmission portion.
상기 마스크의 두께는 40~50㎛인 경우, 약 20~30㎛의 깊이를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.When the thickness of the mask is 40 ~ 50㎛, it is characterized in that it is formed to have a depth of about 20 ~ 30㎛.
상기 홈은 단면이 원형 및 단면이 다각형 중 어느 한 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The groove is characterized in that the cross section is formed in any one of a circular shape and a polygonal cross section.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 마스크의 제조방법은 금속판을 마련하는 단계와; 상기 금속판을 패터닝하여 유기물질이 통과가능하도록 홀형태의 투과부와 상기 투과부를 제외한 나머지 영역에 다수개의 홈을 가지는 차단부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the manufacturing method of the mask according to the present invention comprises the steps of providing a metal plate; And patterning the metal plate to form a hole having a hole-shaped transmission portion and a blocking portion having a plurality of grooves in the remaining region except for the transmission portion.
상기 투과부와 다수개의 홈을 가지는 차단부를 형성하는 단계는 상기 금속판 상에 포토레지스트를 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트를 부분 노광 마스크를 이용하여 패터닝함으로써 단차진 포토레지스트패턴을 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트패턴을 마스크로 상기 금속판을 식각함으로써 투과부와 차단부를 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트패턴을 에싱하는 단계와; 상기 에싱된 포토레지스트패턴을 마스크로 상기 차단부의 금속판을 식각하여 홈을 가지는 차단부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the blocking part having the transmissive part and the plurality of grooves may include forming a photoresist on the metal plate; Patterning the photoresist with a partial exposure mask to form a stepped photoresist pattern; Forming a transmission part and a blocking part by etching the metal plate using the photoresist pattern as a mask; Ashing the photoresist pattern; And etching the metal plate of the blocking part using the ashed photoresist pattern as a mask to form a blocking part having a groove.
상기 홈은 단면이 원형 및 단면이 다각형 중 어느 한 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The groove is characterized in that the cross section is formed in any one of a circular shape and a polygonal cross section.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조방법은 다수개의 홈이 형성된 차단부와 투과부를 가지는 마스크를 마련하는 단계와; 상기 마스크를 스트레칭하여 소정크기의 장력을 인가하는 단계와; 상기 스트레칭된 마스크를 이용하여 기판 상에 유기층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of manufacturing an organic EL device according to the present invention comprises the steps of providing a mask having a plurality of grooves formed blocking portion and the transmission portion; Stretching the mask to apply a tension of a predetermined size; And forming an organic layer on the substrate using the stretched mask.
상기 스트레칭된 마스크를 이용하여 기판 상에 유기층을 형성하는 단계는 상기 마스크의 투과부를 통해 유기물질이 통과함으로써 상기 기판 상에 유기물질로 이루어진 유기층이 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the organic layer on the substrate using the stretched mask may include forming an organic layer made of an organic material on the substrate by passing the organic material through the transmission portion of the mask.
상기 홈은 단면이 원형 및 다각형 중 어느 한 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The groove is characterized in that the cross section is formed in any one of a circle and a polygon.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above object will be apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
이하, 도 5 내지 도 8c를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 8C.
도 5는 본 발명에 따른 유기 EL 패널의 유기층을 형성하기 위한 새도우마스크를 나타내는 평면도이며, 도 6은 도 5에서 선"Ⅵ-Ⅵ'"를 따라 절취한 새도우 마스크를 나타내는 단면도이다.FIG. 5 is a plan view showing a shadow mask for forming an organic layer of the organic EL panel according to the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing a shadow mask cut along the line "VI-VI '" in FIG.
도 5 및 도 6에 도시된 새도우마스크(160)는 유기층이 형성될 영역과 중첩되게 형성되는 투과부(160a)와, 유기층이 형성되지 않을 영역과 중첩되게 형성되는 차단부(160b)를 포함한다. The shadow mask 160 shown in FIGS. 5 and 6 includes a transmissive portion 160a formed to overlap the region where the organic layer is to be formed, and a blocking portion 160b formed to overlap the region where the organic layer is not to be formed.
투과부(160a)는 유기층을 이루는 유기물질이 기판 상에 인쇄될 수 있도록 새도우 마스크(160)를 관통하는 홀 형태로 형성된다. 여기서, 유기층은 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층 중 적어도 어느 하나를 포함한다.The transmissive part 160a is formed in the shape of a hole penetrating the shadow mask 160 so that the organic material constituting the organic layer can be printed on the substrate. Herein, the organic layer includes at least one of a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer.
차단부(160b)는 투과부들(160a) 사이에 위치하게 된다. 이러한 차단부(160b)는 새도우 마스크(160)의 전면 및 배면 중 적어도 어느 하나의 면상에 다수개의 홈(162)을 가지도록 형성된다. 이 홈(162)은 예를 들어 새도우 마스크(160)의 두께가 약 40~50㎛인 경우, 약 20~30㎛의 깊이를 가지도록 형성된다. 이러한 홈(162)은 단면이 원형태로 형성되거나 다각형형태로 형성된다. The blocking part 160b is positioned between the transmission parts 160a. The blocking unit 160b is formed to have a plurality of grooves 162 on at least one of the front and rear surfaces of the shadow mask 160. The groove 162 is formed to have a depth of about 20 to 30 μm, for example, when the thickness of the shadow mask 160 is about 40 to 50 μm. The groove 162 is formed in a circular cross section or polygonal shape.
이러한 홈(162)을 가지는 차단부(160b)는 종래 홈이 없는 차단부(60b)에 비해 강성계수값이 감소함으로써 차단부(160b)와 투과부(160a)의 강성계수값의 차이를 최소화할 수 있다. 이에 따라, 새도우 마스크(160)의 스트레칭시 차단부(160b)와 투과부(160a)의 스트레칭양의 불균일을 최소화할 수 있다. 이로 인해 유기층의 형성시 타색이나 결색을 방지할 수 있다. 또한, 차단부의 강성계수값이 감소함으로써 새도우 마스크의 전체 강성계수값이 작아짐으로써 새도우 마스크의 변형을 최소화할 수 있다.The blocking part 160b having the groove 162 may minimize the difference between the stiffness coefficient values of the blocking part 160b and the transmission part 160a by reducing the stiffness coefficient value compared with the conventional blocking part 60b. have. Accordingly, the nonuniformity of the stretching amount of the blocking portion 160b and the transmission portion 160a during the stretching of the shadow mask 160 may be minimized. As a result, it is possible to prevent discoloration or color formation during formation of the organic layer. In addition, by decreasing the stiffness coefficient of the blocking portion, the overall stiffness coefficient of the shadow mask is reduced, thereby minimizing deformation of the shadow mask.
도 7a 내지 도 7d는 도 5 및 도 6에 도시된 새도우 마스크의 제조방법을 나타내는 단면도이다.7A to 7D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the shadow mask shown in FIGS. 5 and 6.
먼저, 도 7a에 도시된 바와 같이 금속판(168) 상에 포토레지스트(178)가 인쇄된다. 금속판(168)은 예를 들어, 스텐레스 또는 니켈 등이 이용된다.First, as shown in FIG. 7A, a photoresist 178 is printed on the metal plate 168. For example, stainless steel or nickel is used for the metal plate 168.
그런 다음, 포토레지스트(178)가 형성된 금속판(168) 상부에 부분 노광 마스크(170)가 정렬된다. 부분 노광 마스크(170)는 투명한 재질인 마스크 기판(172)과, 마스크 기판(172)의 차단 영역에 형성된 차단부(174)와, 마스크 기판(172)의 부분 노광 영역에 형성된 회절 노광부(176)(또는 반투과부)를 구비한다. 여기서, 마스크 기판(172)이 노출된 영역은 노광 영역이 된다. 이러한 부분 노광 마스크(170)를 이용한 포토레지스트(178)를 노광한 후 현상함으로써 도 7b에 도시된 바와 같이 부분 노광 마스크(170)의 차단부(174)와 회절 노광부(176)에 대응하는 영역에서 단차를 갖는 포토레지스트 패턴(180)이 형성된다. 즉, 회절 노광부(176)와 대응되는 영역에 형성된 포토레지스트 패턴(180)은 차단부(174)와 대응되는 영역(S2)에 형성된 포토레지스트 패턴(180)보다 낮은 높이를 갖게 된다.Then, the partial exposure mask 170 is aligned on the metal plate 168 on which the photoresist 178 is formed. The partial exposure mask 170 includes a mask substrate 172 that is a transparent material, a blocking portion 174 formed in the blocking region of the mask substrate 172, and a diffraction exposure portion 176 formed in the partial exposure region of the mask substrate 172. (Or semi-permeable portion). Here, the region where the mask substrate 172 is exposed becomes an exposure region. After exposing and developing the photoresist 178 using the partial exposure mask 170, an area corresponding to the blocking portion 174 and the diffraction exposure portion 176 of the partial exposure mask 170 as shown in FIG. 7B. A photoresist pattern 180 having a step at is formed. That is, the photoresist pattern 180 formed in the region corresponding to the diffraction exposure unit 176 has a height lower than that of the photoresist pattern 180 formed in the region S2 corresponding to the blocking unit 174.
이러한 포토레지스트 패턴(180)을 마스크로 이용한 식각 공정으로 금속판(168)이 패터닝됨으로써 차단부(160b)와 투과부(160a)를 가지는 새도우 마스크(160)가 형성된다. The metal plate 168 is patterned by an etching process using the photoresist pattern 180 as a mask, thereby forming a shadow mask 160 having a blocking portion 160b and a transmissive portion 160a.
이어서, 산소(O2) 플라즈마를 이용한 애싱(Ashing) 공정으로 회절 노광부(176)와 대응되는 영역에 형성된 포토레지스트 패턴(180)은 도 7c에 도시된 바와 같이 제거되고, 차단부(174)와 대응되는 영역에 형성된 포토레지스트 패턴(180)은 높이가 낮아진 상태가 된다. 이러한 포토레지스트 패턴(180)을 이용한 식각 공정으로 회절 노광부(176)와 대응되는 영역에 형성된 금속판(168)이 제거됨으로써 새도우 마스크(160)의 차단부(160b)에 홈(162)이 형성된다. 이어서, 새도우 마스크(160) 위에 남아 있던 포토레지스트 패턴(180)은 도 7d에 도시된 바와 같이 스트립 공정으로 제거된다.Subsequently, the photoresist pattern 180 formed in the region corresponding to the diffraction exposure unit 176 is removed as shown in FIG. 7C by an ashing process using an oxygen (O 2 ) plasma, and the blocking unit 174 is removed. The photoresist pattern 180 formed in the region corresponding to the is in a state where the height is lowered. A groove 162 is formed in the blocking portion 160b of the shadow mask 160 by removing the metal plate 168 formed in the region corresponding to the diffraction exposure portion 176 by an etching process using the photoresist pattern 180. . Subsequently, the photoresist pattern 180 remaining on the shadow mask 160 is removed by a strip process as shown in FIG. 7D.
이러한 새도우 마스크의 제조방법이외에도 노광 마스크를 이용하여 차단부의 홈을 형성한 후, 다른 노광 마스크를 이용하여 투과부의 홀을 형성할 수 있다. 또는 노광 마스크를 이용하여 투과부의 홀을 형성한 후 다른 노광 마스크를 이용하여 차단부의 홈을 형성할 수 있다.In addition to the manufacturing method of the shadow mask, a groove of the blocking portion may be formed using an exposure mask, and then a hole of the transmissive portion may be formed using another exposure mask. Alternatively, the hole of the transmissive part may be formed using the exposure mask, and then the groove of the blocking part may be formed using another exposure mask.
도 8a 내지 도 8c는 도 6에 도시된 마스크에 의해 형성되는 유기층의 제조방법을 나타내는 단면도이다.8A to 8C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic layer formed by the mask shown in FIG. 6.
먼저, 도 8a에 도시된 홈(162)을 포함하는 차단부(160b)와 투과부(160a)를 가지는 새도우 마스크(160)를 스트레칭하여 새도우 마스크(160)에 소정크기의 장력을 걸어준다. 이에 따라, 새도우 마스크(160)는 평면성을 유지할 수 있어 기판(101)과 새도우 마스크(160)의 얼라인(align)의 정밀도가 향상되어 수율이 향상된다.First, the shadow mask 160 having the blocking part 160b including the grooves 162 and the transmission part 160a shown in FIG. 8A is stretched to apply tension of the predetermined size to the shadow mask 160. As a result, the shadow mask 160 can maintain planarity, and thus the accuracy of alignment between the substrate 101 and the shadow mask 160 is improved, thereby improving yield.
이러한 스트레칭된 새도우 마스크(160)가 도 8b에 도시된 바와 같이 기판(101) 상에 정렬된다. 새도우 마스크(160)의 투과부(160a)는 소정색(예를 들어, 적색, 녹색 및 청색)의 유기층(150)이 형성될 영역과 대응되도록 위치하며, 차단부(160b)는 소정색의 유기층이 형성될 영역을 제외한 나머지 영역과 대응되도록 위치한다. This stretched shadow mask 160 is aligned on the substrate 101 as shown in FIG. 8B. The transmissive part 160a of the shadow mask 160 is positioned to correspond to the area where the organic layer 150 of a predetermined color (for example, red, green, and blue) is to be formed, and the blocking part 160b is formed of an organic layer of a predetermined color. It is located so as to correspond to the remaining areas except the area to be formed.
이러한 새도우 마스크(160)를 이용하여 소정색의 유기물질을 스크린 인쇄함으로써 새도우 마스크의 투과부(160a)를 통과한 소정색의 유기물질은 도 8c에 도시된 바와 같이 기판(101) 상에 증착되어 소정색의 유기층(150)이 형성된다.By screen printing the organic material having a predetermined color using the shadow mask 160, the organic material having a predetermined color passing through the transparent part 160a of the shadow mask is deposited on the substrate 101 as shown in FIG. 8C. The organic layer 150 of color is formed.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 마스크 및 그 제조방법과 그를 이용한 유기 전계 발광소자의 제조방법은 새도우 마스크의 투과부를 제외한 나머지 영역에 홈이 형성된다. 이에 따라, 차단부와 투과부의 강성계수값의 차이를 최소화할 수 있어 새도우 마스크 전영역에서 균일하게 스트레칭된다. 균일하게 스트레칭된 새도우 마스크는 기판과의 얼라인 정밀도가 향상되어 수율이 향상된다.As described above, in the mask according to the present invention, a method of manufacturing the same, and a method of manufacturing the organic EL device using the same, grooves are formed in the remaining regions except for the transparent portion of the shadow mask. Accordingly, the difference between the stiffness coefficient values of the blocking portion and the transmitting portion can be minimized, thereby uniformly stretching the entire area of the shadow mask. The uniformly stretched shadow mask improves the alignment accuracy with the substrate and thus the yield.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
도 1은 종래 유기 전계발광소자를 나타내는 평면도이다.1 is a plan view of a conventional organic electroluminescent device.
도 2는 도 1에서 선"Ⅱ-Ⅱ'"를 따라 절취한 유기 전계발광소자를 나타내는 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an organic electroluminescent device taken along a line “II-II ′” in FIG. 1.
도 3은 도 2에 도시된 유기층을 형성하는 데 이용되는 새도우 마스크를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a shadow mask used to form the organic layer illustrated in FIG. 2.
도 4는 도 3에서 선"Ⅳ-Ⅳ'"를 따라 절취한 새도우 마스크를 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the shadow mask taken along the line "IV-IV '" in FIG.
도 5는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자용 새도우 마스크를 나타내는 사시도이다.5 is a perspective view showing a shadow mask for an organic EL device according to the present invention.
도 6은 도 5에서 선"Ⅵ-Ⅵ'"를 따라 절취한 새도우 마스크를 나타내는 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the shadow mask cut along the line “VI-VI ′” in FIG. 5.
도 7a 내지 도 7d는 도 5 및 도 6에 도시된 새도우 마스크의 제조방법을 나타내는 단면도이다.7A to 7D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the shadow mask shown in FIGS. 5 and 6.
도 8a 내지 도 8c는 도 5 및 도 6에 도시된 새도우 마스크를 이용하여 형성되는 유기층의 제조방법을 나타내는 단면도이다.8A to 8C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic layer formed using the shadow masks shown in FIGS. 5 and 6.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1,2,101 : 기판 4 : 애노드전극1,2,101: substrate 4: anode electrode
6 : 절연막 8 : 격벽6: insulating film 8: partition wall
10,150 : 유기층 12 : 캐소드 전극10,150: organic layer 12: cathode electrode
14 : 패키징판 60,160 : 새도우마스크14: packaging 60,160: shadow mask
162 : 홈162: home
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